EFECTOS OCEANOGRÁFICOS Y METEOROLÓGICOS DURANTE EL DESARROLLO DE EVENTOS EL NIÑO EN LA ZONA DE IQUIQUE ( 20° S)

R. Fuenzalida F1 , J. Blanco2 R. Nuñez3 y S. Hormabal4 1. Universidad Arturo Prat. Casilla 121. Iquique, Chile 2. Instituto Fomento Pesquero, Casilla 8V, Valparaíso, Chile 3. Servicio Hidrográfico y Oceanográfico de la Armada de Chile, Casilla 324, Valparaíso, Chile. 4. Universidad de Concepción. Resumen Se presentan y discuten las observaciones y registros oceanográficos y meteorológicos realizados en la zona de Iquique (20 18'S) durante el desarrollo del evento El Niño 1997-98, conjuntamente con evidencias de la distribución temporal de temperatura con profundidad a 5 millas de la costa frente a Iquique. Las series de tiempo de las anomalías de la temperatura superficial del mar (TSM) para Iquique, muestran el evento El Niño 1997-98, presentándo una marcada anomalía positiva en la TSM del orden de 3.6°C en agosto de 1997, la cual declino en octubre para proyectarse a su máxima intensidad en enero de 1998 alcanzando una anomalía de 5.5°C en la latitud 20°S. Por otra parte, en la zona de Iquique en agosto de 1997, la temperatura atmosférica superficial (TAS) se manifestó en forma similar a la TSM, con anomalías de menor magnitud, en tanto, las fluctuaciones que experimentaron la presión atmosférica superficial (PAS) y el nivel medio del mar (NMM) en relación al calentamiento, se observó que la PAS y el NMM alcanzaron la máximas anomalías de –2.0 mb y 23 cm, con un mes de anticipación respectivamente. Se evidenció en la franja costera de Iquique, para agosto de 1997 y enero de 1998, un notable hundimiento de la termoclína, la cual superó los 60 m y los 200 m de profundidad respectivamente. Junto a lo anterior se desprende que el evento El Niño 1997-98 presentó características similares al evento El Niño 1982-83

INTRODUCCIÓN Las predicciones de eventos El Niño en las últimas dos decadas, han sido cuestionadas, debido a que los indices oceánicos y atmosféricos no se han presentado de acuerdo a los pronóstico para algunos eventos, en el sentido de determinar la ocurrencia de su fase inicial y final. Durante el último evento El Niño, los índices oceánicos y atmosféricos indicaban que en abril de 1997 las condiciones climáticas en el Océano Pacífico tropical se encontraban dentro de su rango normal con una tendencia hacia un período cálido, los que eran consistente con la mayoría de los modelos estadísticos y numéricos que indicaban un período de calentamiento gradual en varias secciones del Pacífico ecuatorial durante los próximos tres meses (BAC N°79). Sin embargo, en mayo de 1997 las condiciones climáticas en el océano Pacífico Tropical se encontraban en pleno desarrollo de un evento cálido y en junio se confirma el desarrollo de un evento El Niño 1997-98 que se extendería hasta marzo de 1998 (BAC N°80) Cabe señalar que, se acentuaron las anomalías del sistema océano-atmósfera en el océano Pacífico central y oriental en noviembre de 1997, indicando que las anomalias asociadas con el evento El Niño, catalogado como de intensidad muy fuerte se extendería hasta abril de 1998 (BAC N°86). En base a lo anteriormente señalado, se presentan y discuten las observaciones y registros oceanográficos y meteorológicos realizados en la zona de Iquique (20° 18'S), durante el desarrollo de eventos El Niño 1997-98 conjuntamente con evidencias de la distribución temporal de temperatura con profundidad a 5 millas de la costa frente a Iquique - Chile. MATERIALES Y MÉTODOS Las observaciones y registros oceanográficos y meteorológicos se realizaron en el área de Iquique (20°S). La información oceanográfica y meteorológica utilizada, básicamente se refiere a promedios mensuales de temperatura superficial del mar (TSM; 1976-1998), temperatura atmosférica superficial (TAS; 1970- 1998), presión atmosférica superficial (PAS; 1970-1998), nivel medio del mar (NMM; 1986-1998) e índice de surgencia, el cual se calculó de acuerdo a Bakún (1973 , 1975) (IS; 1982-1998). Esta información fue obtenida del Programa de la Comisión de Estudios del Litoral y Áreas Adyacentes “CELA” (20°S), Universidad Arturo Prat (UNAP), la Dirección Meteorológica de Chile (DMC), Servicio Hidrográfico y Oceanográfico de la Armada de Chile (SHOA), respectivamente. Con la finalidad de analizar cambios interanuales en cada una de las variables se eliminó el ciclo anual de las variables oceanográficas y

meteorológicas de acuerdo a la longitud de la serie y luego se calcularon las anomalías mensuales; substrayendo el valor promedio mensual de largo plazo a los valores registrados en la serie original. Posteriormente, se conformaron las series de anomalías mensuales durante el evento El Niño 1997-98 en la zona de Iquique. Para analizar el desarrollo del evento El Niño 1997-98, en la zona norte de Chile, se utilizó la distribución temporal de temperatura con profundidad a 5 millas de la costa frente a Iquique. RESULTADOS Y DISCUSION La progresión de la temperatura superficial del mar (TSM) indica que desde mayo de 1997, se evidenciaron anomalías térmicas positivas de importancia las que posteriormente se fueron incrementándo, hasta alcanzar en agosto una anomalía de 3.6°C, indicando una clara manifestación del evento cálido pronosticado por diferentes modelos numéricos. Sin embargo, a partir de septiembre se presentó una ligera atenuación y luego se incrementó gradualmente, culminando en enero de 1998 la fase madura del evento con una anomalía de 5.5°C. Dicha situación se percibió en forma similar en la temperatura atmosférica superficial (TAS), sin embargo, ésta variable se manifestó con anomalías de menor magnitud en relación a la TSM. De lo anteriormente señalado se desprende que en forma simultanea se produce la influencia del océano sobre el clima, como ya ha sido señalado por Romero y Garrido (1985), Fuenzalida (1985), Alcocer et al. (1988) y Fuenzalida (1992), como asimismo, Rasmusson y Carpenter (1982) han demostrado que las anomalías de la TSM en el Pacífico Central Ecuatorial juega un rol importante rn la circulación atmósférica y el clima. Por otra parte, las fluctuaciones que experimentaron la presión atmosférica superficial (PAS) y el nivel medio del mar (NMM), en relación al calentamiento del océano, se observó que la PAS alcanzó la máxima anomalía negativa y el NMM la máxima anomalía positiva, con un mes de anticipación respecto de la TSM y la TAS, con valores del orden de –2.0 mb y 23 cm respectivamente. Además, el campo de la PAS fue consistente con el debilitamiento del anticiclón subtropical del Pacífico en toda la región suroriental, el cual fue observado en las estaciones costeras del norte y centro de Chile. El índice de surgencia presentó una serie de perturbaciones asociadas al calentamiento, mostrando un debilitamiento en la fase preparatoria y madura del evento y luego se intensificaron las anomalías . El análisis de la variación temporal de la temperatura con profundidad a 5 millas frente a Iquique

En base a lo anteriormente señalado, se detectó en la franja costera de Iquique para agosto de 1997 y enero de 1998, un notable hundimiento de la isoterma de 15°C la cual superó los 60 m y los 200 m respectivamente, asociados con un aumento del nivel medio del mar, donde se evidenciaron claramente el paso de ondas Kelvin.

6 5 4 3 2 1 0 -1 -2

TA Iquique

Anomalías (hPa) Anomalías (m³/s)*10²

Cabe señalar que el evento El Niño 1997-98 se manifestó en la zona de Iquique con similar intensidad que el evento El Niño 1982-83, sin embargo, continua siendo El Niño 1982-83 uno de los eventos, más intensos observados en la zona norte de Chile, debido a que la amplitud de las anomalías de los parámetros superan ampliamente a aquellas ocurridas en eventos anteriores modificando su manifestación como su duración (Fuenzalida 1985).

Del análisis de la progresión de las variables oceanográficas y meteorológicas se desprende que el evento El Niño 1997-98 fue de similar intensidad que El Niño 1982-83 y de mayor intensidad que los eventos El Niño 1986-87, 1992-93 y 1995. De acuerdo a las evidencias costeras del campo térmico, éste presentó una depresión en la termoclina la que superó los 60 m de profundidad en agosto de 1997 y los 200 m de profundidad en enero de 1998, asociados con un aumento del nivel medio del mar, donde el conjunto evidenció claramente el paso de ondas Kelvin. La isoterma de 13°C presentó cambios en su profundidad que son muy superiores a los de la isoterma de 15°C, desprendiéndose que dicha isoterma sería un buen indicador de eventos débiles tal como El Niño 1995.

Anomalías (cm)*10

CONCLUSIONES

4

3

3

2

2

1

1

0

0

-1

-1

-2

-2 PAS Iquique

2

Por otra parte, la isoterma de 13°C presentó cambios en su profundidad que son muy superiores a los de la isoterma de 15°C, desprendiéndose que dicha isoterma sería un buen indicador de eventos débiles tal como El Niño 1995.

6 5 4 3 2 1 0 -1 -2

TSM Iquique

4 Anomalías (°C)

Cabe destacar que, Blanco y Díaz (1985) y Blanco y Hormazabal (1995), indicaron que para la zona norte de Chile la base de la termoclina esta bien representada por la isoterma de 15°C durante períodos no Niño, la que se ubica a una profundidad inferior a 30 m de profundidad en el sector costero. Sin embargo durante los eventos cálidos ésta supera los 60 m de profundidad, por lo que su batimetría se utiliza como indicadora del grado de normalidad.

Anomalías (°C)

muestra claramente el hundimiento de las isotermas durante eventos El Niño; dada la longitud de la serie, se observan los eventos El Niño 1992-93, 1995 y 1997-98.

2

1

1

0

0

-1

-1

-2

-2

-3

-3 IS Iquique

2

2

1

1

0

0

-1

-1

-2

-2 NMM Iquique

3

3

2

2

1

1

0

0

-1

-1

-2

-2

-3

-3 E(0)

J(0)

E(1)

J(1)

D(1)

Figura 1. Serie de tiempo de las anomalías mensuales de la temperatura superficial del mar (TSM), temperatura atmosférica superficial (TAS), presión atmosférica superficial (PAS), índice de surgencia (IS) y nivel medio del mar (NMM), durante el evento El Niño 1997-98 en la zona costera de Iquique. El año 0 en la abscisa está referido a 1997.

-50

-50

-100

-100

-150

-150

-200

-200

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

AÑOS

Figura 2. Distribución temporal de la temperatura con profundidad a 5 millas frente a Iquique.

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

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Profundidad (m)

0

0

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